本文以金海码头为例,详细阐述了沉箱预制、搬运及安装和沉箱封底等几个施工过程,工程实践表明新技术在气压沉箱施工过程中的应用能带来很好的社会效益和较好的经济效益关键词:气压沉箱,预制、搬运、安装、封底
随着国际贸易的加大,深水码头的建设规模逐渐扩大,大型沉箱作为我国重力式深水码头建设的主要型式,使得其制造、施工成为港白码头建设的重点。气压沉箱施工法在许多情况下能适应上述的特殊需求,因而在工程应用中具有不可替代的竞争力及广泛的应用前景,气压沉箱施工技术的研究、推广和应用,是我国深基础施工技术发展中一项势在必行的工作。
1、工程概况金海一期码头工程位于海南洋浦经济开发区西部,包括垂直于岸的长1084.4米的斜坡式引堤兼防波堤,20000吨级码头端部长80米斜坡式防波堤, 460米长的20000吨级码头, 370米长的6000吨级驳船码头及其根部长71.12米的滚装码头。码头结构主要由沉箱和堤心石、回填粗砂及胸墙、卸荷板、s型高强混凝土连锁块面层构成。
2、气压沉箱施工法原理气压沉箱施工法是在沉箱底部设置一个高气密性的钢筋混凝土结构的工作室,通过气压自动调节装置向工作室内注入压力与刃脚处地下水压力相等的压缩空气,防止地下水渗入,作业人员可以在工作室内的无水环境下挖土排土,箱体在自重、上部荷载以及控制用水重力的作用下下沉到指定的深度,最后在沉箱结构底部工作室内填充混凝土的一种施工方法。
3、气压沉箱施工方法优势
3.1结构上的优势沉箱结构在地面制作,能充分保证制作质量。沉箱基础为刚性结构,基础的底面以及全周面可以安全地承受垂直荷载和水平荷载,具有较大的承载力。
3.2施工上的优势气压沉箱施工时,向下部作业室内送入与地下水压相等的压缩空气,因此可在无水干涸的状态下进行挖土排土,施工地层既可以是软弱地层,也可以是坚硬的岩石地层。3.3适应性强施工时不需要使用基坑降水法、井点降水法、地基理等辅助施工方法进行降水处理。不会引起周围地基的下沉,对周围基础以及邻近的构筑物、道路几乎不会产生任何影响。适合于各种各样的水位条件及地下水状况。
3.4施工质量好整个箱体结构分别在地上浇筑,可以进行强度及形状检查,因此与灌注桩等基础施工法相比,可以保证施工的高质量,再加上现代化的信息施工,下沉施工管理更加容易把握,下沉精度非常高。该施工法可以根据不同的施工状况迅速采取对应的措施,从而提高施工效率。
4、气压沉箱施工工艺流程
4.1沉箱预制根据施工进度要求及提供的现场预制场地,沉箱必须分6批预制安装完成,前两次每趟拖运10个沉箱,其余4次每躺拖运8个,沉箱通过气囊横移及纵移至临时出运码头。干船坞沉箱预制场尺寸为:长*宽*深=148*30*14.lm。预制沉箱沿干船坞轴线布置两排。干船坞两侧设置3台80t.m行走式塔吊,150m3/h混凝土拌和站、钢筋加工区、模板存放场地及办公场所等设在预制场两侧。
4.2气囊搬运
1)本工程的施工工艺要求:气囊工作高度必须高于底模活动框架高度和垫木高度。综合考虑安全性和经济性,选用气囊工作高度h=400mm。
2)气囊长度的选择是根据气囊的承载面长度和气囊公称直径而定,气囊的承载面长度与沉箱的底板尺寸有关。同时,应考虑气囊囊头伸出沉箱部分不宜过长,一般伸长长度略大于气囊直径即可。
3) 根据搬运的沉箱重量并考虑安全系数及气囊性能,即可计算出搬运单个沉箱时所需气囊数量。
4) 气囊中心距一般应满足:中心距:a》3m;净距:s》0.5m。
5) 供气系统由空压机、供气管道、接头、阀门、压力表等组成。空压机的选用主要考虑气囊的总容量和充气的时间以及压力要求等。
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